利用高效矿化技术将铀固定于人造矿石晶格中是降低铀迁移污染风险的一种新思路,而将人造矿石晶格中的铀重新释放并作为资源回收才能最终消除铀在自然界的持久性污染和有望缓解铀资源短缺现状。然而,人造矿石合成条件复杂,并且因具有长程有序的晶体结构而具有极强的稳定性,使得在不破坏矿石结构的情况下回收铀资源成为一项高难度的挑战,限制了矿化法在含铀废水处理领域的实际应用。鉴于此,本研究以10mg/L的含铀废水为研究对象,创新性设计了一种电化学矿化体系,实现了废水中铀的矿物化,再通过焙烧转化—弱酸浸出,实现了铁铀的再分离。考察了电化学工艺参数和溶液水质参数对铀去除率的影响以及含铀磁铁矿在焙烧过程中的物理化学性质转化特征,确定了铁和铀的分离机制。研究获得的主要结论如下:（1）微电流诱导磁铁矿固定铀的研究结果表明,在40min左右铀的去除率即可基本达到平衡,最大铀去除率可达90%以上;溶液中的铀初始浓度增加可以提高铀的去除率,K+、Ca2+、Fe3+等杂质离子对铀的去除没有显著影响。XRD结果表明含铀磁铁矿的主要成分为Fe3O4、铀的固定没有改变磁铁矿的反尖晶石结构。XPS结果表明铀在磁铁矿中存在少量U（Ⅳ）,大部分以U（Ⅵ）的形式进入到了 Fe3O4的晶格中。SEM和TEM结果表明含铀磁铁矿为球形颗粒,颗粒粒径为 20～100 nm。（2）含铀磁铁矿的氧化焙烧研究结果表明,通过原位高温XRD发现700℃以上时含铀磁铁矿可以进一步转变为具有刚玉型结构的赤铁矿并同时析出U3O8。HRTEM和DFT计算表明,Fe3O4经过焙烧逐渐转化成γ-Fe2O3并最终形成α-Fe2O3,完成了反尖晶石结构的破坏并促进了铀原子的迁移、聚集和析出。利用稀酸可分离U3O8和Fe2O3,实验条件下80%的铀及99.5%的Fe2O3可以被回收。（3）放射性废水电化学处理工艺唯一消耗的原材料仅为金属铁,工艺简单,无二次污染,在净化含铀废水的同时可实现铀资源的回收,具有一定的应用前景。